El laboratorio de zoonosis víricas del Departamento de Medicina Veterinaria de la Universidad de Cambridge publicó el 5 de noviembre en Cell Reports Medicine un artículo sobre una vacuna candidata contra la gripe aviar H5 diseñada con ayuda de IA. En experimentos con ratones y hurones, ofreció protección total frente a varias variantes probadas; como control, la vacuna contra la gripe aviar que la Organización Mundial de la Salud (OMS) tiene en reserva, ante los mismos virus, dejó sobrevivir solo a cerca de la mitad de los animales.
La investigación fue dirigida por el profesor Jonathan Heeney, con la participación de la doctora Sneha Vishwanath, y entre los colaboradores figuran DIOSynVax (empresa derivada de Cambridge), el Laboratorio Nacional de Microbiología de Canadá y el instituto italiano IZSVe. DIOSynVax se fundó en 2017; el nombre es la sigla de Digitally Immune Optimised Synthetic Vaccines.
En qué paso interviene la IA
El equipo montó una herramienta que reúne las secuencias genéticas obtenidas de la vigilancia mundial de la gripe aviar, con origen en aves silvestres, animales de granja y casos humanos. A partir de ellas diseñó una serie de “superantígenos” que incorporan los rasgos comunes de este tipo de virus. Los antígenos candidatos se cribaron primero en células, y el de mejor rendimiento pasó a los experimentos con animales. La presentación de Cambridge no señala qué modelo se utilizó.
Heeney describe estos antígenos así:
"The broadly protective antigens we design are entirely novel – they don't exist in nature."
(Los antígenos de protección amplia que diseñamos son completamente nuevos: no existen en la naturaleza.)
Según Vishwanath, la vacuna hace que el sistema inmunitario ataque a la vez varias fases distintas del ciclo de vida del virus. Heeney añade que la IA aceleró mucho el diseño de antígenos, pero que los candidatos diseñados siguen necesitando pruebas de seguridad una a una en el laboratorio.
Comparación con la vacuna de reserva y la estacional
Las actuales vacunas de reserva de la OMS se diseñan para una sola cepa. Según Cambridge, su protección frente a otras cepas en circulación es muy limitada, y el resultado del control en este experimento animal apunta en la misma dirección.
Las vacunas estacionales de la gripe siguen otro camino: primero predecir. Dos veces al año, la OMS recomienda, a partir de los datos de vigilancia, las cepas de la siguiente temporada, y los fabricantes producen según esa recomendación; si la predicción falla, la protección de esa temporada se resiente. La gripe aviar H5 es aún más difícil de predecir: se transmite entre aves, vacas y otros mamíferos, tiene muchas ramas y cambia rápido.
El enfoque de Cambridge cambia la lógica: usar un solo antígeno para cubrir, en lo posible, todo un grupo de virus. Heeney describe el objetivo del diseño como contrarrestar la evolución del virus, sin tener que ir siempre detrás de las mutaciones. El equipo aporta además un indicio: un antígeno contra la gripe estacional que diseñó en 2018 sigue siendo eficaz siete años después, según resultados preliminares. Son datos preliminares, y la presentación no da tasas de protección concretas.
Lo que aún no tiene respuesta
Por ahora, todas las pruebas proceden de animales. La presentación de Cambridge no indica el número de animales por grupo, el método estadístico ni las variantes concretas que se probaron; eso habrá que contrastarlo con el texto completo del artículo. El siguiente paso son los ensayos clínicos en humanos, cuyo calendario no se ha hecho público; si la vacuna es segura en personas y si genera la misma protección todavía no se ha comprobado.
En cuanto a la financiación, en octubre el equipo recibió 4,28 millones de libras de UK Research and Innovation (UKRI) y del Departamento de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales del Reino Unido (Defra) para desarrollar, junto con colaboradores de Ratisbona (Regensburg) y Southampton, una vacuna dirigida a la vez contra la fiebre de Lassa, el virus de Marburgo y el virus del Ébola. Ese dinero corresponde a otra línea de desarrollo y no guarda relación con la vacuna contra la gripe aviar.
Heeney afirma que el momento que más les inquieta es cuando la gripe aviar se adapta a sobrevivir en las vías respiratorias de los mamíferos. Lo que la IA ha acortado en esta investigación es la etapa de diseño de antígenos; cuánto tardarán los ensayos clínicos, la aprobación y la producción a gran escala, el artículo no lo aborda.
Fuentes: comunicado oficial de la Universidad de Cambridge, datos del artículo en Cell Reports Medicine, CocoLoop; se verificaron los resultados de protección en los experimentos con animales, el control con la vacuna de reserva de la OMS y las cuantías de financiación de UKRI y Defra.